文档介绍:聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备
一、实验目的
认识聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。
以聚乙烯醇和甲醛为原料制备聚乙烯醇缩甲醛胶水,认识聚
合物的化学反应特色
二、胶水比其余同学的胶水粘度大了好多,可能是缩醛化程度过大,聚合物大批交联,致使体
系粘性显着增添
七、思虑题
1、试议论缩醛化反应机理及催化剂的作用。
答:缩醛化反应的方程式为:
缩醛化反应机理以下:
和R’分别为聚乙烯醇的不同样部位。
氢离子在此为反应的催化剂,由反应机理的推导式能够显然看出,反应早期,氢离子参加了缩醛化反应,
分别改变氧和碳的爽朗性,使反应简单进行,而反应到最后,氢离子重新从反应中开释出来,前后没有耗资。
故用盐酸和氢氧化钠控制pH值,其实是在控制参加反应的催化剂的浓度。当pH过低时,催化剂过分,反应
过于强烈,造成局部缩醛度过高,致使不溶于水的产物产生。当pH过高时,反应过于迟缓,甚至停止,结果往
往会使聚乙烯醇缩醛化成都过低,产物粘性过低。可见pH即催化剂用量过多过少都会显着影响胶水质量。
2、为何缩醛度增添,水溶性降落,当达到必然的缩醛度今后,产物完整不溶于水?
答:由于聚乙烯醇有好多亲水性基团羟基,所以自己有很好的水溶性,但缩醛化反应形成的倒是环氧醚,
所以水溶性降落。缩醛化程度越深,水溶性越差劲,由于聚合物中的亲水基愈来愈少,当缩醛化反应达到必然
程度后,产物会完整不溶于水。别的,随着缩醛化程度的加深,聚合物开始大批交联,系统粘性显着增添,也
不利于其溶于水。
3、产物最后为何要把pH调到8-9试议论缩醛对酸和碱的牢固性怎样
答:由于在此反应中,氢离子为催化剂,反应结束后,应该立刻增添碱液中和掉节余的氢离子,防备反应
持续进行。反应之所以会持续进行是由于,系统中还残留一些甲醛,若是羟基、醛基与氢离子相遇,有可能继
续反应,最后胶水中会出现絮状物,影响质量。所以,要将系统调治到PH>7。
酸性会加剧缩醛化,而碱性则可保持产物的牢固性。换句话说,缩醛在酸中爽朗,在碱中牢固。聚乙烯醇
与甲醛发生缩合反应生成缩醛物,一定在酸性介质中进行。酸含量低,缩醛反应迟缓,到达反应终点的时间长;
若酸含量过高,则使反应过分强烈而形成凝胶。
约在
在装有搅拌器、球形冷凝管、,开动搅拌,渐渐加
热升温至90℃,直至聚乙烯醇完整溶解。
在不停搅拌下用滴管滴加浓盐酸,调治pH=2~;量取5mL甲醛,用滴管将其慢慢滴加到三口烧瓶内,
3min内滴完,持续搅拌30min;停止加热,滴加配制好的10﹪的氢氧化钠溶液,调治pH=8~9,即得聚乙
烯醇缩甲醛胶(107胶)。
将洁净、干燥的涂-4粘度计至于固定架上,用水平螺丝固定架使其处于水平状态;用手指按住粘度计底部小孔,将冷却到室温的胶黏剂倒入粘度计至满